Bir akıllı telefon neden USB Type-C'ye ihtiyaç duyar? USB Type-C nedir ve faydaları nelerdir? USB Type-C neden gerekli ve hangi cihazlarda zaten var?

Bir akıllı telefon neden USB Type-C'ye ihtiyaç duyar?  USB Type-C nedir ve faydaları nelerdir?  USB Type-C neden gerekli ve hangi cihazlarda zaten var?
Bir akıllı telefon neden USB Type-C'ye ihtiyaç duyar? USB Type-C nedir ve faydaları nelerdir? USB Type-C neden gerekli ve hangi cihazlarda zaten var?

USB Type-C, birçok modern akıllı telefonu şarj etmek için kullanılan evrensel bir 24 pimli konektördür ve bazılarında standart 3,5 mm ses jakının yerini alır. Ancak USB-C'nin sahip olduğu tüm özellikler bununla sınırlı değil. Konektör hakkında daha ayrıntılı olarak konuştuk.

bağlantı

Muhtemelen, USB-C'nin mucidi USB-A'yı çevirmekten gerçekten bıkmıştı.

USB-C'nin en bariz avantajı tasarımıdır: Type-C her zaman jaka ilk kez vurur, çünkü bu bağlantı noktası tamamen simetriktir. Tersinir konektördeki pimlerin zarar görmesi daha zordur, çünkü kabloyu nasıl ters çevirirseniz çevirin her konuma sığacaktır.

kompaktlık

Çoğu USB-C modelinde ayrı bir kulaklık girişi yoktur. Kullanıcılar genellikle "yeni kulaklık almak veya adaptör kullanmak istemiyoruz, 3,5 mm jakı iade edin" diyerek bu eğilimi azarlıyor. Bununla birlikte, üreticiler anlaşılabilir: Ses jakının Type-C lehine reddedilmesi, akıllı telefonu olabildiğince ince yapmanıza olanak tanır.

çok yönlülük

Type-C, mevcut tüm konektörlerin yerini alacak şekilde tasarlanmıştır - ve bu bir abartı değildir. Akıllı telefonlarda zaten bir ses çıkışı ile bir şarj konektörünü birleştirmiştir ve ayrıca yerleştirme istasyonlarını ve harici çevre birimlerini bağlamaya yarar. Bu, şu avantajı ifade eder - USB-C'ye sahip bir akıllı telefon, masaüstü modunda çalışabilir.

Masaüstü modu

USB-C sayesinde amiral gemisi akıllı telefonlar, örneğin, son Samsung Galaksi S9, gerçeğe dönüştürmek kolay masaüstü bilgisayar. Aygıt, USB Type-C aracılığıyla özel bir yerleştirme istasyonuna bağlanabilir ve verileri harici bir monitöre aktarabilir. Toplamda, USB-C altı adede kadar bağlanmanıza izin verir çevre birimleri DisplayPort'lu monitörler, ses cihazları, her türlü klavye ve fare dahil.

Yüksek veri hızı

USB Type-C 3.1, 10 Gbps'ye kadar veri aktarım hızları sağlar. Bu, akıllı telefonların 4K videoyu harici bir monitöre aktarmasına ve büyük dosyaları kablo üzerinden hızla aktarmasına olanak tanır. Ancak, tüm USB-C'ler 3.1 hız standardıyla çalışmaz. Eski 3.0'ın bant genişliği "yalnızca" 5 Gb / sn'ye kadar ve 2.0 - 480 Mb / sn'ye kadar.

Ana yakalama, bir akıllı telefonun desteklediği USB standardını gözle belirlemenin imkansız olmasıdır. Örneğin, Galaxy S8 ve Huawei P20, Type-C 3.1'e (sırasıyla 10 Gb / sn) ve harici olarak aynı USB-C'ye, ancak 2.0'a (480 Mb / sn) sahiptir. Bu nedenle, dosyaları bir PC'ye hızlı bir şekilde aktarmak veya ağır videolar yayınlamak istiyorsanız, yalnızca bir USB-C aygıtının varlığına değil, aynı zamanda standardına da dikkat edin.

hızlı şarj

Akıllı telefon ne kadar hızlı şarj olursa o kadar iyidir ve USB-C'li cihazların bu konudaki tüm rekorları kırdığını rahatlıkla söyleyebiliriz. C Tipi standart 3.1, 100 W (5 A) gücünde bir şarj aktarmanıza izin verir - bu teknolojiye denir USB gücü teslimat. Standart zaten dizüstü bilgisayarlarda kullanılıyor ve teknoloji temelinde çalışıyor hızlı şarj akıllı telefonlar Quick Charge 4. Ek olarak, birçok üretici geliştiriyor kendi fonksiyonları Type-C ile uyumlu hızlı şarj. Örneğin, aygıtı yalnızca 50 dakikada tamamen şarj etmenize olanak tanıyan tescilli Honor Supercharge teknolojisini destekler.

Çoğunluk USB-C'nin avantajları süper hızlı şarj gibi ve yüksek hız veri aktarımları yalnızca amiral gemisi modellerinde mevcuttur. Aynı zamanda henüz hiçbir akıllı telefon 100W şarj aktarımını desteklemiyor. Bununla birlikte, örneğin, USB-C'nin orta sınıf akıllı telefonlarda giderek daha fazla göründüğü bir trend var. Bu gidişle sadece devlet çalışanları mikro USB'ye sahip olacak ve 3,5 mm adaptörlerden nefret edenlerin hepsi eski güzel günlere özlem duyacak.

Arayüzün hızı kurulu kontrolörlere bağlıdır ve bazı üreticilerin bunlarla ne yaptığına şaşıracaksınız. USB Type-C teknolojisi, 10 Gbps'ye kadar veri aktarım hızları vaat ediyor, ancak ilk nesil USB Type-C cihazları bu kadar hızlı değil. Bu yazıda, burada sorunun ne olduğunu anlıyoruz ...

USB Type-C, bir yılı aşkın bir süre önce dizüstü bilgisayarlarda, tabletlerde, telefonlarda ve diğer cihazlarda kullanılmaya başlanan ilgi çekici yeni bir standarttır. Ve aslında ne tür bir hız sağlayabileceğini kontrol etme arzumuz uzun zamandır var. SanDisk Extreme 900'ün piyasaya sürülmesiyle, bu iki yönlü bağlantı noktasının sınırlarını gerçekten zorlayabiliriz. Test için USB Type-C'ye sahip 8 dizüstü bilgisayar hazırladık ve ayrıca testi daha eksiksiz hale getirmek için masaüstü bilgisayara özel bir PCIe kartı taktık.

"Sessizliğin" ne hakkında? USB girişi-C

USB Type-C'nin evrensel standart bağlantı noktası olması gerekiyor, ancak bugün çok yönlülüğü kendisini yalnızca kafa karışıklığı içinde gösteriyor. USB Type-C, dizüstü bilgisayar üreticisi tarafından hala USB 3.1 olarak etiketlenmişken 5 Gb/s veya 10 Gb/s hızında çalışabilir. Teknik olarak USB Type-C, USB 2.0 hızlarında 480 Mbps'de bile çalışabilir. Dolayısıyla, bir USB Type-C bağlantı noktası görürseniz, yalnızca arayüz hızının mütevazı bir 480 Mbps ile etkileyici bir 10 Gbps arasında değişebileceğini söyleyebilirsiniz.

Daha da karıştırmak için Intel teknolojisi Thunderbolt 3, verileri PCIe üzerinden aktarmak için bir USB Type-C bağlantı noktası kullanır. Ayrıca 10Gbps'de USB 3.1'i de destekler.

Thunderbolt 3 ve USB Type-C üzerinden video aktarımı desteği ayrı ayrı tartışılmalı ve buna başka bir makale ayıracağız. Ancak, beslenme hakkında ve çok fazla değil evrensel şarj cihazı USB Type-C aracılığıyla zaten söylendi.

Tüm USB Type-C bağlantı noktaları aynı değildir

Dizüstü bilgisayarınızda ne yüklü?

USB Type-C performansı bir dizi önemli faktörden etkilenir. Birincisi fırsat sabit disk PC'nizde. Yerleşik bir sabit sürücüden kopyalıyorsanız, bir bağlantı noktasının hızına yaklaşmak bile imkansızdır, çünkü çoğu disk arabirimi USB Type-C'nin maksimum performansına ulaşmaz.

Bir diğer önemli faktör, bağlantı noktasını bağlamak için kullanılan denetleyicidir. Bugün piyasada bulunan iki popüler çip var. İlki ASmedia ASM1142'dir. Bu USB çipi 10 Gbps'de çalışan 3.1 birçok yerde bulunabilir erken sürümler USB Type-C ile donatılmış dizüstü bilgisayarlar ve masaüstü bilgisayarlar. Ve hızlı bir şekilde bu çipe sahip bir dizüstü bilgisayar bulamadığımız için, bir masaüstü PC'ye Atech BlackB1rd MX1 PCIe kartı taktık. Toplanan sistemin performansı, bu çipe sahip dizüstü bilgisayarlarınkiyle hemen hemen aynı olmalıdır. Liderlik için bir başka aday da 10Gb/sn USB kapasitesini destekleyen pahalı Intel Thunderbolt 3 yongasıdır.

Ve son olarak, günümüzde pek çok dizüstü bilgisayarda bulunabilen çok popüler bir çözüm, USB denetleyicisi 3.0 doğrudan Intel yonga setinde yerleşiktir. Aynı çip, standart dikdörtgen USB 3.0 A Tipi bağlantı noktalarını bağlamak için kullanılır. Birçok PC üreticisi, onu oval USB Type-C bağlantı noktalarına aktarır. Ve daha ucuz olduğu ve daha az enerji gerektirdiği için en popüler olan bu çözümdür. Ancak, herhangi bir USB Type-C bağlantı noktasını da sınırlar. azami hız USB 3.0 - 5 Gb/sn.

SanDisk Extreme 900, sahip ilk sürücülerden biridir. USB desteği 3.1 10 Gb/sn

Test metodu

Testlerimiz için, destekleyen bir SanDisk Extreme 900 SSD kullandık. USB bağlantısı 10 Gb/sn'de Type-C. SanDisk, iki M.2 SSD sürücüsünü birleştirerek bu 2 TB'lık sürücüyü yaratmayı başardı. RAID dizisi Bir kasa içinde 0. Ve gerçekten hızlı bir USB sürücüsü olduğu ortaya çıktı. Her bilgisayarın USB Type-C bağlantı noktalarına bağlayarak, bağlantı noktasının gerçek seri veri aktarım hızını tahmin etmemizi sağlayan AS SSD yardımcı programını çalıştırdık.

Kendileri için konuşan sonuçları aşağıdaki diyagramda görebilirsiniz. Bunları azalan performans sırasına göre düzenledik. İmzalar, hem dizüstü bilgisayar modellerini hem de yüklü denetleyicilerin sürümlerini gösterir.

USB Type-C performansını test etmek için 8 dizüstü bilgisayarı derecelendirdik (büyütmek için resme tıklayın)

En ucuz seçeneği tercih eden (bir Intel USB 3.0 5 Gb/s denetleyiciyi bir USB Type-C bağlantı noktasına takarak) dizüstü bilgisayar üreticilerinin size... 5 Gb/s performans vermesi şaşırtıcı değil. 12" MacBook'u test edemedik çünkü AS SSD OS X üzerinde çalışmıyor ama aynı denetleyiciyi kullanıyor. Yani eşdeğer performans için beklemeniz gerekiyor.

Nerede daha fazla ilgi 10 Gb/sn yongaların neden olduğu: ASMedia ve Thunderbolt 3. Diyagramda, 2 Dell XPS modeli (Thunderbolt için) ve bir masaüstü PC'de bir ASMedia kartı ile temsil edilirler. Testimizde ASmedia, Thunderbolt 3 denetleyicisine göre hafif bir avantaj gösterdi, ancak PC üreticileri kendi dahili testlerinin sonuçlarını gerekçe göstererek bu verileri doğruladı.

Samsung Modeli Notebook 9 Pro, yalnızca USB 3.1'i destekleyen Intel Thunderbolt 3 denetleyicisinin bir bölümünü kullanır

Ancak, testte başka bir ilginç katılımcı var - bu dizüstü bilgisayar Dizüstü Bilgisayar 9 Pro. 15,6 inçlik model, Intel "Alpine Ridge" yongasını Thunderbolt 3 ile kullanarak bir USB Type-C bağlantı noktasını donatmak gibi oldukça nadir bir yaklaşımı benimsiyor, ancak yalnızca USB desteği içeriyor. "Aygıt Yöneticisi" panelinde bile, yukarıdaki ekran görüntüsünde gösterildiği gibi yalnızca Intel USB 3.1 denetleyicisini bulacaksınız.

Samsung temsilcileri, bu dizüstü bilgisayarın Thunderbolt 3 ile çalışmadığını doğruladı. Onu bir Akitio Thunderbolt 3 sürücüsü ile test ettik - aslında çalışmıyor. Samsung mühendislerinin bunu neden yaptığı bir sır olarak kalıyor.

Ancak, performansın şaşırtıcı derecede yavaş olduğunu biliyoruz. Evet, bu bağlantı noktası tümleşik Intel çipli normal USB Type-C'den daha hızlıdır, ancak ASMedia'dan çok daha yavaştır ve tam versiyon Thunderbolt 3. Garip hareket.

Çözüm

Test tablosuna bir bakış, bilgisayarınızda tam bir 10 Gb/s USB 3.1 bağlantı noktasına sahip olmanın gerçek faydaları olduğunu açıkça ortaya koyuyor. En bariz sonuç, dosyaları bir USB sürücüye kopyalamak için uzun süre beklemek zorunda kalmayacağınızdır. Ancak bunun dışında, yalnızca tam teşekküllü bir bağlantı noktasıyla tüm avantajlardan yararlanabilirsiniz. Harici Sürücü USB 3.1 ile. Ve piyasada USB Type-C bağlantı noktalarına sahip daha fazla bilgisayar modeli ortaya çıktıkça, bir bilgisayar satın almadan önce teknik özellikleri dikkatlice okumanızı öneririz.

Bir standart adına fazladan bir harfin veri aktarım arabirimleri ve aygıtları dünyasında devrim yaratma tehdidi oluşturması nadiren olur, ancak USB 3.1'in en son sürümünün ortaya çıkışı Tip C sadece durum gibi görünüyor. Bize ne getirmeyi vaat ediyor başka bir güncelleme iyi yaşlı USB arabirimi?

  • Transfer oranı 10 GB/sn'ye kadar
  • Bağlantı noktasından güç tüketen cihazlara güç sağlama imkanı 100W'a kadar
  • Mikro USB ile karşılaştırılabilir konektör boyutları
  • Konektörün simetrisi - üst ve alt kısmı yoktur, yani anahtar yoktur, bu da genellikle hem konektörlerin kendilerine hem de bunlara bağlanan aygıtlara zarar verir.
  • Kullanarak bu arayüz Cihazlara voltaj ile güç verebilir 20 volta kadar
  • artık yok farklı şekiller konektörler - A ve B. Kablonun her iki ucunda da tamamen aynı konektörler vardır. Hem veri hem de besleme voltajı aynı konektör üzerinden her iki yönde de aktarılabilir. Duruma bağlı olarak, her konektör bir ana veya bağımlı olarak işlev görebilir
  • Konektör tasarımının dayanabileceğine söz veriyoruz. 10.000 bağlantıya kadar
  • Hızlı veri alışverişi için yaygın olarak kullanılan diğer bazı arayüzler yerine doğrudan bağlantı için bu arayüzü kullanmak mümkündür.
  • Standart, hem geleneksel USB 3 arabirimiyle hem de küçük kardeşleriyle baştan aşağı uyumludur. Elbette doğrudan değil, ancak bir adaptör yardımıyla, örneğin bir USB 2.0 diski üzerinden bağlamak mümkündür.
Kesimin altında, konuyu parça parça sökmeye çalışacağım - konektör ve kablonun tasarımından başlayarak ve biten genel bakış Bu arabirimin yeteneklerini desteklemek için donanım profilleri ve yeni yongalar. Makaleyi hangi sitede yayınlayacağımı uzun süre düşündüm, çünkü bu konuyla ilgili öncekilerin tümü GT'de yayınlandı, ancak yayınımda o kadar çok teknik ayrıntı var ki, meraklılar için değil, Bugün ona bakmaya başlaması gereken potansiyel geliştiriciler. Bu nedenle, makaleyi burada yayınlama riskini aldım.

USB arayüzünün gelişim tarihine değinmeyeceğim, bu konu bu çizgi romanda resimlerdeki bir hikaye anlamında zayıf bir şekilde geliştirilmemiştir.

Elektronik - temas bilimi

Başlamak karşılaştırma fotoğrafları onurlu ataların şirketinde bugünün kahramanı.

USB Type-C konektörü, normal USB 2.0 Micro-B'den biraz daha büyüktür, ancak klasik USB Type-A bir yana, çift USB 3.0 Micro-B'den belirgin şekilde daha küçüktür.
Konektörün boyutları (8,34×2,56 mm), akıllı telefonlar ve tabletler dahil her sınıftaki cihaz için kullanımını kolaylaştırır.


Sinyal ve güç çıkışları plastik bir parça üzerinde bulunur, belki de bu, konektörün orta kısmındaki en zayıf noktasıdır. iletişim Grubu USB Type-C 24 pin içerir. USB 1.0 / 2.0'ın yalnızca 4 pime sahip olduğunu ve USB 3.0 konektörlerinin zaten 9 pime ihtiyaç duyduğunu hatırlatmama izin verin.



Soldaki şekle yakından bakarsanız, kontakların farklı uzunluklara sahip olduğunu görebilirsiniz. Bu onların kapanmasını sağlar belli sıra. Ortadaki şekilde, fişli kabloyu tutması ve bağlantı kesme işlemi sırasında dokunsal bir tıklama sağlaması gereken mandalların varlığını görüyoruz. Sağdaki grafik, konektörün takılması ve çıkarılması sürecinde kuvvetin bağımlılığını göstermektedir.

Üzerinde gördüğümüz zirveler, mandal çalıştırma anlarıdır.

Standardın geliştiricilerinin, her şeyi olmasa da hemen hemen her şeyi yaptıkları söylenebilir, böylece konektör mümkün olduğunca rahat ve güvenilir hale gelir: herhangi bir uca ve herhangi bir tarafa gözle görülür bir tıklama ile yerleştirilir. Onlara göre bu prosedürden 10 binden fazla kez sağ çıkabiliyor.

Çok taraflı simetrik janus

Son derece keyifli ve yararlı USB-C özelliği konektörün simetrik tasarımı, bağlantı noktasına her iki taraftan bağlanmasına izin verecek hale geldi. Bu, sonuçlarının simetrik düzenlenmesi nedeniyle elde edilir.

Kenarlar boyunca topraklama kabloları bulunur. Pozitif güç kontakları da simetrik olarak düzenlenmiştir. Merkezde, USB2 arabirimi ve önceki sürümlerle uyumluluktan sorumlu kişiler bulunur. Hepsinden daha şanslılar - kopyalandılar ve bu nedenle bağlanırken 180 derece döndürmek korkunç değil. Yüksek hızlı veri alışverişinden sorumlu pinler mavi renkle işaretlenmiştir. Gördüğümüz gibi, burada her şey daha zor. Örneğin konnektörü çevirirsek TX1'in çıkışı TX2 ile yer değiştirir ama aynı zamanda RX1'in girişinin yerini RX2 doldurur.

İkincil Veri Yolu ve USB Güç Dağıtım İletişimi çıkışları yardımcıdır ve bağlı iki cihaz arasındaki iletişim için tasarlanmıştır. Ne de olsa, değiş tokuşa başlamadan önce birbirlerine birbirleri hakkında çok şey anlatmaları gerekiyor, ama daha sonra bunun hakkında daha fazlasını.

Bu arada, bir özellik daha. USB Type-C bağlantı noktası orijinal olarak evrensel bir çözüm olarak tasarlanmıştır. Verileri doğrudan USB yoluyla aktarmanın yanı sıra, üçüncü taraf arayüzleri uygulamak için Alternatif Modda da kullanılabilir. USB Type-C'nin bu esnekliği, VESA derneği tarafından kullanıldı ve DisplayPort Alt Modu aracılığıyla bir video akışı iletme olasılığını ortaya koydu.

USB Type-C, dört Süper Hızlı USB yüksek hızlı hattına (çift) sahiptir. Bunlardan ikisi DisplayPort'un ihtiyaçlarına tahsis edilirse, bu, 3840 × 2160 çözünürlüğe sahip bir resim elde etmek için yeterlidir. Aynı zamanda, USB üzerinden veri aktarım hızı etkilenmez. Zirvede, bu hala aynı 10 Gb / s'dir (USB 3.1 Gen2 için). Ayrıca video akışının iletimi, portun güç kapasitesini hiçbir şekilde etkilemez. Hatta DisplayPort ihtiyaçları için 4 adet yüksek hızlı hat tahsis edilebilir. Bu durumda 5120×2880'e kadar çözünürlükler mevcut olacaktır. Bu modda, USB 2.0 hatları kullanılmadan kalır, çünkü USB Type-C sınırlı bir hızda da olsa verileri paralel olarak aktarmaya devam edebilir.

Alternatif modda, SBU1/SBU2 pinleri, AUX+/AUX- kanallarına dönüştürülen ses akışını iletmek için kullanılır. USB protokolü için kullanılmazlar, bu nedenle burada da ek işlevsel kayıplar yoktur.

DisplayPort arabirimini kullanırken, USB Type-C konektörü her iki yönde de bağlanabilir. Başlangıçta gerekli sinyal eşleştirmesi sağlanır.

Cihazları HDMI, DVI ve hatta D-Sub (VGA) kullanarak bağlamak da mümkündür, ancak bu ayrı adaptörler gerektirecektir, ancak bunlar aktif adaptörler olmalıdır, çünkü Dual-Mode DisplayPort Alt Modu için desteklenmez. ekran bağlantı noktası(DP++).

USB Type-C Alternatif Modu, DisplayPort'tan daha fazlası için kullanılabilir. Belki yakında bu bağlantı noktasının örneğin PCI Express veya Ethernet kullanarak veri aktarmayı öğrendiğini öğreneceğiz.

Ve buna verdi ve buna verdi. Genel olarak ... beslenme hakkında.

USB Type-C'nin getirdiği bir diğer önemli özellik ise üzerinden 100 watt'a kadar güç aktarılabilmesi. Bu sadece güç / şarj için yeterli değil mobil cihazlar, aynı zamanda dizüstü bilgisayarların, monitörlerin çalışması için ve hayal ederseniz, o zaman küçük laboratuvar kaynağı beslenme.

USB veri yolu ortaya çıktığında, güç iletimi onun önemli ama yine de ikincil bir işleviydi. USB 1.0 bağlantı noktası yalnızca 0,75 W (0,15 A, 5 V) sağladı. Bir fare ve klavyenin çalışması için yeterli, ama daha fazlası değil. USB 2.0 için, nominal akım gücü 0,5 A'ya yükseltildi, bu da ondan 2,5 watt güç elde etmeyi mümkün kıldı, örneğin harici sabit diskler 2,5" biçimi. USB 3.0 için, sabit 5V besleme voltajıyla 4,5 watt'lık bir gücü garanti eden 0,9 A'lık bir nominal akım sağlanır. Özel güçlendirilmiş konektörler anakartlar ah veya dizüstü bilgisayarlar, bağlı mobil cihazların şarjını hızlandırmak için 1,5 A'ya kadar güç sağlayabiliyordu, ancak bu "yalnızca" 7,5 watt. Bu sayıların arka planına karşı, 100 watt iletme yeteneği harika bir şeye benziyor.

Bu tür bir enerjiyi doldurmak için USB Type-C bağlantı noktası, USB Power Delivery 2.0 (USB PD) özelliği tarafından desteklenir. Hiçbiri yoksa USB Type-C bağlantı noktası, yapılandırmaya bağlı olarak normalde dağa 7,5 W (1,5 A, 5 V) veya 15 W (3A, 5 V) iletebilir. İçin Detaylı Açıklama bu yazıda bu şartname için yeterli alan yok ve her neyse, harika makalesinde saygın stpark'tan daha iyisini yapmayacağım.

Ancak, bu arşiv konusu tamamen atlanamaz.

Beş voltluk bir voltajda 100 watt'lık bir güç sağlamak için 20 amperlik bir akım gereklidir! USB Type-C kablosunun boyutlarıyla bu, belki de ancak bir süper iletkenden yapılmışsa mümkündür! Korkarım bugün kullanıcılara çok pahalıya mal olacak, bu nedenle standardın geliştiricileri farklı bir yol izledi. Besleme voltajını 20 volta çıkardılar. "Affedersiniz, ama en sevdiğim tableti tamamen yakacak" - haykırırsınız ve kesinlikle haklı olursunuz. Kızgın kullanıcıların kurbanı olmamak için mühendisler zekice bir numara tasarladılar - bir güç profilleri sistemi getirdiler. Bağlanmadan önce herhangi bir cihaz standart moddadır. İçindeki voltaj beş volt ve akım iki amper ile sınırlıdır. Eski tip cihazlarla bağlantı kurmak için her şey bu modda sona erecektir, ancak daha gelişmiş durumlar için, veri alışverişinden sonra cihazlar, gelişmiş özelliklere sahip başka bir tutarlı çalışma moduna geçer. Mevcut ana modları tanımak için tabloya bakalım.

Profil 1, 10 W enerji iletme olasılığını garanti eder, ikincisi zaten - 18 W, üçüncüsü - 36 W, dördüncüsü - 60 W ve beşincisi bizim aziz yüzümüzdür! Daha yüksek seviyeli bir profile karşılık gelen bir bağlantı noktası, aşağı yönde öncekilerin tüm durumlarını korur. Referans gerilim olarak 5V, 12V ve 20V seçilmiştir. Mevcut büyük USB çevre birimleri filosuyla uyumluluk için 5V kullanımı gereklidir. 12V, çeşitli sistem bileşenleri için standart besleme voltajıdır. Çoğu dizüstü bilgisayarın pillerini şarj etmek için harici 19-20V PSU'ların kullanıldığı dikkate alınarak 20V önerilmektedir.

Kablolar hakkında birkaç söz!

Makalede açıklanan formatın tam olarak desteklenmesi, yalnızca programcıların değil, elektronik üreticilerinin de çok çalışmasını gerektirecektir. Üretimi geliştirmek ve dağıtmak gerekli olacaktır. Büyük bir sayı bileşenler. En belirgin olanı konektörlerdir. Katlanmak yüksek akımlar besleme voltajı, çok yüksek frekanslı sinyallerin iletimini engellemez ve aynı zamanda ikinci bağlantıdan sonra arıza yapmaz ve en uygunsuz anda düşmez, üretim kalitesi USB 2 formatına göre çok daha yüksek olmalıdır .

Yüksek güçlü güç iletimi ile gigabit trafik sinyalini birleştirmek için kablo üreticilerinin ciddi şekilde zorlaması gerekecek.

Görevimize uygun kablonun kesitte nasıl göründüğüne hayran kalın.

Bu arada, USB 3.1 arayüzünü kullanırken kabloların uzunluğundaki kısıtlamalar hakkında. 10 Gb/sn'ye (Gen 2) varan hızlarda önemli kayıplar olmadan veri iletimi için kablo uzunluğu c USB konektörleri Type-C, 5 Gb/s (Gen 1) - 2 metreye varan hızlardaki bağlantılar için 1 metreyi geçmemelidir.

Anakartların, yerleştirme istasyonlarının ve dizüstü bilgisayarların devre üreticileri, uzun bir süre yüzlerce watt'lık düzende gücün nasıl üretileceğini ve onu USB Type-C konektörüne nasıl getireceğini uzun süre çözecekler.

Chip üreticileri düşük bir başlangıç ​​yaptı.

Simetrik bağlantı ve sinyal hatlarının farklı modlarda çalışması, yüksek hızlı sinyal anahtarlama çiplerinin kullanılmasını gerektirecektir. İlk kırlangıçlar bugün çoktan ortaya çıktı. Burada, örneğin, cihazlarda hem ana bilgisayar hem de bağımlı modlarda çalışmayı destekleyen Texas Instruments'tan bir anahtar var. 5 GHz'e kadar bir sinyal frekansı ile diferansiyel çiftlerin hatlarını değiştirebilir.

Aynı zamanda HDC3SS460 yongasının boyutları 3,5 x 5,5 mm'dir ve boştayken yaklaşık 1 mikroamper akım tüketir. Aktif modda - bir miliamperden az. Daha gelişmiş çözümler var, örneğin NXP yongaları 10 GHz'e kadar döviz kurunu destekliyor.

Sinyal hatlarını statikten korumak için devrelerle birleştirilmiş güç yöneticileri görünmeye başladı, örneğin bu NXP ürünü

Arıza durumunda güç devresini açmanın yanı sıra konnektörü bağlama anını doğru şekilde işlemek için tasarlanmıştır. Bu çip zaten VBUS'ta 30 volta kadar voltajı destekliyor, ancak maksimum anahtarlamalı akımla her şey çok daha kötü - 1,4 x 1,7 mm boyutlar göz önüne alındığında anlaşılabilir olan 1 amperi geçmemelidir!

Bu alandaki tartışmasız lider, çekirdekli özel bir mikrodenetleyici yayınlayan Cypress'ti. KOL Korteksi Standart için olası beş güç profilinin tümünü destekleyen M0.

tipik devre bir dizüstü bilgisayarda kullanım için dahil edilmesi, bu konuda bir fikir verir ve veri sayfası indirilerek daha fazla ayrıntı bulunabilir.

NXP çipinden farklı olarak, harici güç anahtarlarını kontrol etmeye odaklanmıştır ve bu nedenle küçük boyutuna rağmen gerekli akım ve gerilimlerin anahtarlanmasını sağlayabilir.

Dikkat, Zaten ilk örnekleri sipariş etmek için acelesi olanlar için önemli bir özellik - mikrodenetleyicinin USB arabirimi yoktur ve eksiksiz ve eksiksiz bir çözüm değildir. Sadece gıda yöneticisi olarak görev yapabilir. İÇİNDE şu an Numune ve demo panoların temini için ön sipariş açıktır. Görünüşe göre bu mikrodenetleyicinin kaderi büyük ölçüde üreticinin geliştiricilere farklı modlarda kullanımı için referans kitaplıkları sağlayıp sağlamayacağına bağlı olacak.

Bunun için zaten birkaç demo kitinin oluşturulmuş olması, ikincisinin olasılığını büyük ölçüde artırıyor.

Cennete asansör veya Babil Kulesi.

Yani bugün durum tamamen devrimci. Üstler yapamaz ve altlar eski şekilde yaşamak istemez. Herkes çok sayıda kabloyla karışıklıktan bıktı, şarj cihazları, güç kaynakları ve düşük güvenilirlikleri.

Yeni standart, benzeri görülmemiş bir etkinlik doğurdu. Elektronik endüstrisinin amiral gemileri - Apple, Nokia, Asus, USB Type-C destekli ilk cihazlarını piyasaya sürmeye hazırlanıyor. Çinliler zaten kabloları ve adaptörleri damgalıyor. Yüksek güç yükü desteğine sahip bağlantı istasyonları ve hub'lar yolda. Yonga üreticileri yeni yongalar geliştiriyor ve yeni bağlantı noktası sürücüsünü mikrodenetleyiciye nasıl iteceklerini düşünüyorlar. Pazarlamacılar yeni bir konektörü nereye takacaklarına karar verirler ve mühendisler mevcut elektronik bileşenlerden çok amaçlı cihazlar uygulamaya çalışırken şalgamlarını çizerler.

Şimdiye kadar net olmayan tek bir şey var. Sonuç olarak ne elde edeceğiz? Arayüzlerin aslan payını değiştirecek ve günlük kullanımı veya Babil pandemoniumunu bulacak kullanışlı ve güvenilir bir konektör, çünkü durum olumsuz bir senaryoya göre gelişmeye başlayabilir:

Tamamen aynı görünecek, ancak yalnızca belirli profiller için onaylanacak çok sayıda özellik ve kablo, kullanıcıların kafasını tamamen karıştırabilir. Tüm bu işaretlerle hareket halindeyken anlamaya çalışın.

Ancak işe yarasa bile, sorunu çözmesi pek olası değildir - Çinliler, vicdan azabı çekmeden, herhangi bir kordona herhangi bir rozeti kolayca takacaktır. Ve gerekirse, o zaman bir kablonun her iki tarafında bir yığına kadar farklıdır, birbirini dışlasalar bile karıştırılmazlar.

Pazar, farklı kalibre ve şüpheli kaliteye sahip inanılmaz sayıda adaptörle dolup taşacak.

Bir cihazı diğerine bağlamaya çalışırken, bu sürecin hangi sonuca yol açacağını asla bilemezsiniz ve bu nedenle bağlantı ya tamamen yoktur ya da her şey çok hatalıdır. Gadget'lardan biri istenen profili desteklemiyor veya destekliyor ama çok doğru değil veya yüksek kaliteli bir kablo yerine kaba Çin sahte. Ve aniden üzerinde kalan tek konektör dizüstü bilgisayarınızda arızalanırsa ne yapmak istersiniz?

Tekrar görüşürüz.

Not: Yeni standart şimdiden çok egzotik cihazların ortaya çıkmasına neden oluyor. Standartlara uymayan 100 metrelik kablo böyle açıklandı. Bütün mesele aktif olmasıdır. Kablonun her iki ucunda da bir USB3-optik sinyal dönüştürücü bulunur. Sinyal optik aracılığıyla iletilir ve çıkışta geri dönüştürülür. Doğal olarak enerji değil, sadece veri iletir. Bu durumda, uçlarındaki dönüştürücülerin her biri, bağlı olduğu konektör tarafından beslenir.
Bence yakında kendine saygı duyan şirketler, orijinalliği doğrulamak için kablolara aktif etiketler eklemeye başlayacak. Merkezler sorunu, DC-DC dönüştürücülerin geliştiricileri ve üreticileri arasında benzeri görülmemiş bir faaliyete yol açacaktır. Saygın bir kullanıcının haklı olarak belirttiği gibi

Bu ayın başlarında, yeni bir "guru" Elma Tim Cook, en ilginç olanı geliştirilmiş bir versiyon olan bir dizi yeni ürünü duyurdu. Macbook Air. Cook, açılış konuşması sırasında Apple'ın inanmamızı istediği kadar benzersiz olmayan özellik ve işlevlere çok fazla odaklandı. Bu nedenle, Air'in en önemli ve merak uyandıran yeniliklerinden biri olan ve önümüzdeki birkaç yıl içinde mobil cihazların dünyasını ciddi şekilde değiştirme potansiyeline sahip bir teknoloji neredeyse fark edilmedi. Hakkında yeni hakkında USB bağlantısı Type-C ve sunduğu son derece geniş olasılık yelpazesi.

USB Type-C nedir?

Standardın adından da anlaşılacağı gibi, bu, şu anda bilgisayar çevre birimleri alanında en yaygın arabirimlerden biri olan ve iyi bilinen Evrensel Seri Veri Yolu (USB) formatının evrimsel bir iyileştirmesidir. mobil Teknoloji. Type-C, yalnızca önceki USB sürümleriyle geriye dönük uyumluluk sağlamakla kalmaz, aynı zamanda bunları yeni ve benzersiz bir şekilde birleştirir. Böylece bir kablo (arayüz) verileri, elektriği ve hatta videoyu iletebilir.

Boyut olarak Type C konektörü, kronolojik olarak en eski (ve kütle) Type-A standardından daha küçüktür, ancak microUSB (Type Micro-B) formatından biraz daha büyüktür. Ancak öncekilerden farklı olarak, yeni standart daha çok yönlüdür - Type-C kablo konektörü her iki taraftaki bağlantı noktasına bağlanabilir ve kablonun her iki tarafında aynı fişler bulunur. Aynı zamanda bu, mevcut Type-A ve Type-B biçimleriyle geriye dönük uyumluluğu sınırlar. Başka bir deyişle, Type-A veya B kablosunu Type-C bağlantı noktasına takamazsınız ve bunun tersini de yapamazsınız.

Ancak Type-C bağlantı noktası, birçok farklı işlevi yerine getirebilecek şekilde kolayca yapılandırılabilir. Örneğin, USB kablosu Type-C, bir HDMI veya DisplayPort sinyalini güvenle taşıyabilir, ancak şu anda bu olasılık hala tamamen teoriktir.

C tipi mi? Bu USB 3.1 değil mi?

Kesinlikle hayır! USB 3.1 En son sürüm(en azından teoride) veri aktarım hızlarını 5 Gb/sn'den (USB 3.0) 10 Gb/sn'ye ikiye katlaması gereken bir veri aktarım standardı. Ayrıca 3.1, standardın önceki sürümleri olan 3.0 ve 2.0 ile tamamen geriye dönük uyumludur.

Bu bağlamda, Type-C modülü hem USB 3.1 veri aktarım yeteneklerini hem de bazı eski standartları sunabilir. Örneğin, USB adaptörü Apple'ın sunacağı Type-C Digital AV Multiport isteğe bağlı aksesuar yeni MacBook için teknik özellik, teorik maksimum değerle "USB 3.1 Gen 1"i destekler. verim 5 Gb/sn, yani USB 3.0 standardıyla neredeyse aynı. Ve MacBook 2015'in aksine piyasada zaten mevcut olan ilk Type-C cihazlardan biri olan Nokia N1 tablet, daha da fazlasını kullanıyor eski usb Veri aktarımı ve şarj için 2.0.

Type-C = USB Güç Dağıtımı?

Yine hayır. Güç Dağıtımı, en son USB spesifikasyonunun bir parçasıdır ve veri aktarımı için de kullanılabilmesine rağmen bağlı herhangi bir cihaza 100 W'a kadar güç gönderme yeteneğidir. Buna karşılık, şu anda en popüler standart olan ve neredeyse tüm akıllı telefonlarda ve tabletlerde kullanılan USB 2.0, 2,5 W'a kadar güç aktarıyor. Çoğu modern dizüstü bilgisayarı USB üzerinden şarj edememenizin nedenlerinden biri de budur - 20 ila 65 watt arasında voltaj gerektirirler. Bununla birlikte, yeni Güç Dağıtımı konektörüyle, yalnızca gelecekteki dizüstü bilgisayarınızı USB üzerinden güvenli bir şekilde şarj etmekle kalmaz, aynı zamanda aynı kabloyla bağlanan harici bir monitöre aktarılan 4K videoyu da izleyebilirsiniz.

Peki Type-C ve USB Güç Dağıtımı arasındaki ilişki nedir? Burada yine teorik destek olasılığından bahsediyoruz. Başka bir deyişle, Type-C konektör, ilgili modülün üreticisinin bunu sağlaması durumunda USB Güç Dağıtımı yetenekleri sunabilir. Aksi takdirde, bir Type-C kablonuz olması, onun Güç Dağıtımını da desteklediği anlamına gelmez.

Bugün C Tipi? Daha doğrusu yarın?

Pek çok güzel vaadine rağmen, şimdilik, yeni MacBook hala sadece bir dizi parlak özellik. Bununla birlikte, Apple'ın aksine, bazı şirketler zaten piyasada Type-C özellikli cihazlara sahiptir. İlki, yukarıda belirtilen N1 tablete sahip Nokia idi.

SanDisk kısa bir süre önce yeni standardı temel alan ilk flash sürücüsünü sergiledi. Bununla birlikte, eski USB formatlarıyla geriye dönük uyumluluğu sağlamak için bu 32 GB'lık cihaz, yeni standarda geçiş sırasında muhtemelen yaygın olan bir uygulama olan ek bir A Tipi konektör içerir.

Ocak CES 2015 sergisinin bir parçası olarak, şarj için Type-C konektör ve harici bir 4K ekrana video çıkışı sunan bir prototip dizüstü bilgisayar bağlantı istasyonu gösterildi. Ve LaCie kısa bir süre önce 500 GB, 1 ve 2 TB kapasiteli bir dizi C Tipi harici sabit sürücü sunmayı planladığını duyurdu.

İyi günler!

Google ve Apple kısa süre önce yenilerini başlattı mobil bilgisayarlar, makineler tamamen farklı olsalar da ortak bir noktaları var: her iki bilgisayarda da USB Type-C bağlantı noktaları var. Peki USB Type-C nedir? Bir göz atalım.

Halihazırda bir USB Type-C bağlantı noktasına sahip olan en ünlü iki cihaz şunlardır: yeni google Chromebook Piksel ve yeni macbook. Ancak, USB 3.1 ve Type-C konektörleri önümüzdeki birkaç yıl içinde standart hale gelecek.

Her birimiz muhtemelen USB bağlantı noktasına aşinayız. Bir bilgisayarınız varsa, büyük olasılıkla bir USB flash sürücü kullanmışsınızdır veya bir USB bağlantı noktasına bir yazıcı bağlamış olabilirsiniz. Bir Android akıllı telefonunuz varsa, USB bağlantı noktasının şarj etmek veya telefona ve telefondan veri aktarmak için kullanılabileceğini bilirsiniz. USB bağlantı noktası uzun süredir her yerde. İlk defa aldı geniş uygulama Windows 98'de Microsoft ve Apple, klavye ve fare bağlantı noktalarını kaldırması için destek eklediğinde. Bu neredeyse 20 yıl önce oldu ve o zamandan beri çok az şey değişti.

USB 1.1 bağlantı noktası, 12 Mbps yani saniyede 1,4 megabayt hızında veri aktarabilir. O günlerde bir disket 1.4 megabayttı, yani yüksek hızdı. USB 2.0 bağlantı noktası, teorik olarak 480 Mbps'yi geçebilen 2000 yılında piyasaya sürüldü. Bununla birlikte, gerçek ortalama hızı yaklaşık 280 Mbps'dir, bu da saniyede yaklaşık 35 megabayttır.

USB 3.0 bağlantı noktası 2008 yılında duyuruldu ve 5.0 Gbps'ye kadar teorik aktarım hızlarına izin veriyor. Ancak, elde edilen gerçek hız saniyede yaklaşık 400 megabayt, fena değil, değil mi?

Masaüstü PC'lerde, USB 1.1, 2.0 ve 3.0 bağlantı noktaları aynı türde konektör kullandı ve ardından çevresel aygıtlarda (telefon, kamera vb.) micro-B veya mini-B kullanıldı.

USB 3.1 bağlantı noktalarının ortaya çıkmasıyla durum biraz değişti. Beklediğiniz gibi, USB 3.1 bağlantı noktası öncekilerden bile daha hızlıdır, o kadar hızlıdır ki 4K ekranları bağlamak için kullanılabilir. Bu, gelecekte dizüstü bilgisayarlarda ve PC'lerde HDMI veya VGA konektörlerini görmeyeceğimiz, kullanıcıların yeni bir bağlantı noktası türü göreceği anlamına gelir. Başka bir deyişle, "A" ve "B" tipi tarihtir. Yeni konektöre USB Type-C adı verilir. Peki, yeni USB Type-C bağlantı noktası bize ne veriyor da Type-A ve B bunu neden sağlayamıyor?

Birincisi, yeni USB Type-C konektörleri büyük değil. Bu da artık mini veya mikro bağlantı noktalarına ihtiyacımız olmayacağını gösteriyor, bu da seçim konusunda kafa karışıklığı olmayacağı anlamına geliyor. istenilen kablo. Type-C konektör, akıllı telefonlar için yeterince küçük ve PC'ler ve hatta sunucu kullanımı için yeterince güçlüdür.

İkinci olarak, USB Type-C bağlantı noktası 100 W'lık bir yüke dayanabilir, bu da yalnızca akıllı telefonları şarj etmek için değil, aynı zamanda daha önce farklı bir güç kaynağı (güç kaynağı) gerektiren diğer birçok cihaza güç sağlamak için de kullanılabileceği anlamına gelir. Gelecekte, yazıcınız hem güç hem de veri aktarımı sağlamak için yalnızca bir USB Type-C kablosuna ihtiyaç duyabilir.

Üçüncüsü, Type-C kablosu çift taraflıdır - artık onu nasıl bağladığınız önemli değildir. Kabloyu hangi tarafa bağlayacağınıza artık yakından bakmanıza gerek yok.

Son olarak, USB Type-C kablosu her iki uçta da yeni bir küçük konektör kullanır, artık bir uçta "A" tipini ve diğer uçta "B" tipini kullanmaz. Artık kabloyu gerçekten istediğiniz gibi bağlayabilirsiniz ve işe yarayacaktır!

Halihazırda bir USB Type-C bağlantı noktasına sahip olan en ünlü iki cihaz, yeni Google Chromebook Pixel ve yeni Macbook'tur. Ancak, USB 3.1 ve Type-C konektörleri önümüzdeki birkaç yıl içinde standart hale gelecek. Geriye dönük uyumlu olduğundan, üzerinde çalışan cihazları bağlamak için önceki sürümler USB bağlantı noktaları, pasif bir adaptöre ihtiyacınız olacak. Böylece geçiş yapacak şirketler yeni teknoloji, mevcut müşterilerini kendinden uzaklaştırmayacaktır.

Google Ürün Müdürü Adam Rodriguez, “Biz USB Type-C savunucularıyız. Bunu yakın gelecekte birçok Chromebook'ta ve Android cihazda göreceksiniz." Type-C konektörünün henüz USB 3.1'i bile desteklemeyen cihazları alabileceğini belirtmekte fayda var. Örneğin, orta sınıf akıllı telefonlar, yeni USB standardını fiilen desteklemeden yeni konektörü kullanabilir. Bu, yeni bir konektör türüne geçişi kolaylaştıracaktır, ancak bağlantı noktası beklendiği gibi yüksek hız sağlamadığında biraz kafa karışıklığına neden olabilir.

En yeni Type-C bağlantı noktaları (ve USB 3.1) serisi, sevilen USB'nin en iyi özelliklerini alır ve her iki tür cihazla da iyi çalışacak evrensel bir konektör boyutu sağlayarak onu daha da iyi hale getirir - cep telefonları ve kişisel bilgisayarlar.